数值模拟技术有力支撑河湖生态补水效果评估

来源:地调局水环所 发布时间:2021-07-13

  2018年8月水利部和河北省人民政府联合发文实施河湖地下水回补试点,标志着京津冀地区规模最大的地下水人工补给工程全面启动,目前已有二十余条(个)河湖接受生态补水,年均补水量数十亿方。为有效评估生态补水对地下水的影响,自然资源部中国地质调查局水文地质环境地质研究所建立了京津冀平原地下水流数值模型。该模型采用非结构化网格加密技术对河流附近进行局部网格加密,基于2000-2017年长序列观测数据对模型进行参数识别,利用2300多个观测孔数据对2018-2020年回补模型进行校正。提出运用“地下水位相对上升”方法,定量表征补水对地下水位的影响。从流场形态、水位绝对变化、影响面积、影响距离、地下水均衡情况等多个维度,对补水效果进行了系统评估,结果显示补水效果显著,河道附近水位明显回升,影响范围迅速扩大。并对典型河流常态补水条件下未来10年地下水位恢复效果进行了预测,结果显示影响范围仍将继续扩大,但扩大幅度趋缓。模拟成果有效支撑了京津冀河湖生态补水效果的总体评估工作,取得较好效果。

京津冀地下水模型结构示意图 


 

河流回补地下水前后水位变化对比示意图

 

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